Hidrostatički tlak je tlak u unutrašnjosti mirne tekućine koji nastaje zbog njezine težine i raste linearno s visinom stupca tekućine iznad promatrane točke:
- [math]\displaystyle{ p_H = \rho \cdot g \cdot h }[/math].
Ovdje je: ρ - gustoća tekućine, g - ubrzanje sile teže, h - visina stupca tekućine. Ukupni tlak na nekoj dubini jednak je zbroju hidrostatičkog i atmosferskoga tlaka: [1]
- [math]\displaystyle{ \ p = \rho \cdot g \cdot h + p_\mathrm{atm} }[/math]
Pokusima možemo dokazati da se tlak u tekućini:
- povećava s dubinom,
- jednak je na svim mjestima na istoj dubini (u istoj tekućini),
- djeluje jednako u svim smjerovima.
Izvod
Tlak možemo iskazati količnikom okomite sile F (pritisak) i plohe A na koju djeluje.
Na dubini h zamislimo plohu A usporednu s površinom tekućine. Na plohu A tekućina djeluje težinom stupca visine h. Najprije odredimo koliki je obujam V toga stupca:
- [math]\displaystyle{ V = A \cdot h }[/math]
Masa stupca tekućine može se iskazati iz gustoće:
- [math]\displaystyle{ \rho={m \over V} =\gt m = \rho \cdot V }[/math]
pa je:
- [math]\displaystyle{ m = \rho \cdot A \cdot h }[/math]
a težina stupca iznosi:
- [math]\displaystyle{ G =m \cdot g =\gt G = \rho \cdot A \cdot h \cdot g }[/math]
Budući da je tlak jednak količniku tekućine i plohe površine na koju djeluje, izraz za hidrostatički tlak glasi:
- [math]\displaystyle{ p ={G \over A} =\gt p = \rho \cdot g \cdot h }[/math]
Hidrostatički tlak ovisi o dubini h u tekućini gustoće ρ.
Pojava koja se ogleda u tome da jednaki stupci iste tekućine djeluju na jednake površine dna posude jednakim silama neovisno o obliku posude i težini tekućine u njima, naziva se hidrostatičkim paradoksom.